Araştırmacılar, kırmızı devlerin iç çekirdekte sıklıkla büyük ölçekli yapısal varyasyonlar veya “aksaklıklar” yaşadıklarına dair yeni göstergeler keşfettiler.
Son bulgular, önemli sayıda yıldızın çekirdeklerinde düzensizlikler sergilediğini göstermektedir.
Bilim adamları, gökyüzündeki en parlak yıldızlardan bazılarının iç işleyişini incelemek için bir yöntem keşfettiler.
gelen verileri kullanan uluslararası bir araştırma ekibi NASAKepler uzay teleskobu, kırmızı devlerin – yaşam döngülerinin sonuna ulaşmış ve hidrojen kaynaklarını tüketmiş yıldızların – sıklıkla iç çekirdeklerinin derinliklerinde önemli yapısal varyasyonlar veya “aksaklıklar” yaşadıklarına dair yeni kanıtlar ortaya çıkardı.
Medyada popüler hale gelen yıldız hataları, bir yıldızın dönüşüyle ilgili olmalı, ancak baş yazar Mathieu Vrard farklı türde bir kusur üzerinde çalışıyor. Bu çalışmadaki aksaklıklar, bir yıldızın salınımlarını veya bir yıldızdan geçerken ses dalgalarının kat ettiği frekansları ve yolları etkileyebilir.
Helyum çekirdekli yanan nesneler olan kırmızı küme yıldızları, gökada yoğunluğu gibi özellikleri ölçmek ve yıldızların kimyasal evriminin ardındaki fiziksel süreçler hakkında daha fazla bilgi edinmek için mesafe araştırmaları olarak astrofiziksel çalışmalarda sıklıkla kullanılır. Ohio Eyalet Üniversitesi’nde astronomi alanında doktora sonrası araştırma görevlisi olan Vrard, bilim adamlarının bu süreksizliklerin neden olduğunu anlamalarının hayati önem taşıdığını söyledi.
“Bu varyasyonları analiz ederek, bunları yalnızca yıldızın genel parametrelerini elde etmek için değil, aynı zamanda bu nesnelerin kesin yapısı hakkında bilgi edinmek için de kullanabiliriz” dedi.
Son zamanlarda dergide yayınlanan çalışma Doğa İletişimi bu kırmızı devlerin en derin katmanlarında ayrıntılı gözlemsel karakterizasyonlar gerçekleştiren ilk kişidir.
Ekip, bu aksaklıkların belirli yıldız gruplarında daha yaygın hale gelip gelmediğini belirlemek için belirli bir yıldız kütlesinin altında olan 359 kırmızı devden oluşan bir örnek seçti ve her yıldızın çeşitli özelliklerini ve bireysel frekanslarını ölçtü.
Ekip, incelenen kırmızı devlerden 24’ünün (örnektekilerin yaklaşık %7’si) yaşamları boyunca bir noktada aralıklı yapısal kesintiler yaşadığına dair kanıt buldu. %7 çok görünmese de, evrenimizdeki bilinen tüm yıldızlara uygulansa, bu düzensizliklere sahip yıldızların sayısı çok büyük olurdu.
Bu rahatsızlıkların nasıl çalıştığını açıklayan iki ana teori vardır. İlk senaryo, aksaklıkların yıldızın evrimi boyunca var olduğunu, ancak genellikle çok zayıf olduğunu ve astronomların gerçek bir süreksizlik olarak sınıflandıracağı eşiğin altında olduğunu varsayar.
İkincisi, düzensizliklerin daha sonra yıldızın çekirdeğinin yapısında değişikliklere yol açan bazı bilinmeyen fiziksel süreçlerle “düzeltildiğini” öne sürüyor.
Görünen o ki, ilk senaryo, bu çalışmanın, gözlemlenen aksaklıkların aslında yaygın bir olay olduğunu öngören modeli tarafından desteklenmiyor, ancak bilim adamlarının ikinciye güvenle abone olabilmesi için daha kesin verilere ihtiyaç var.
Vrard, “İkinci teorinin daha iyi dayanabileceğini düşünüyoruz, çünkü birincisi gözlemlerimizle bir anlam ifade etmiyordu,” dedi.
Çalışma, kırmızı dev yıldızların içinde meydana gelen fiziksel süreçlerin daha iyi bir karakterizasyonunu sunduğundan, Vrard’ın çalışmasının, ses dalgalarının salınımlarını kullanarak yıldızların iç bileşimini inceleyen bir astronomi dalı olan asterosismoloji alanı için potansiyel olarak büyük etkileri olabilir. ve galaktik arkeoloji için, evrenin tarihini ortaya çıkarmak için ayrıntılı yıldız fosil kayıtlarını kullanan bir alan.
Ve Vrard’ın şu anki analizi sona ermiş olsa da, daha da rafine yıldız modellerinin geliştirilmesine yardımcı olabilecek daha kesin verileri inceleyerek bilim camiasının kırmızı dev yıldızlar hakkındaki bilgisini geliştirmeyi hedefliyor.
Kaynak: Mathieu Vrard, Margarida S. Cunha, Diego Bossini, Pedro P. Avelino, Enrico Corsaro ve Benoît Mosser, “Kırmızı dev yıldızların iç çekirdeğindeki yapısal süreksizliklerin kanıtı”, 16 Aralık 2022, Doğa İletişimi.
DOI: 10.1038/s41467-022-34986-z
Çalışma NASA ve Avrupa Bölgesel Kalkınma Fonu tarafından finanse edildi.